Mohon untuk tidak mengupload file materi perkuliahan yang berbentuk pdf, ppt, doc, xls ke Blog Staff UMY -- Silahkan upload file-file tersebut ke E-Learning SINTESIS N,N’-BIS(4-KLOROBENZILIDIN) UREA MENGGUNAKAN 4-KLORO-BENZALDEHID DAN UREA DENGAN KATALIS ASAM KLORIDA – Andy eko wibowo

SINTESIS N,N’-BIS(4-KLOROBENZILIDIN) UREA MENGGUNAKAN 4-KLORO-BENZALDEHID DAN UREA DENGAN KATALIS ASAM KLORIDA

ABSTRAK

Oleh : Andy Eko Wibowo S.farm

 

 

Senyawa N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea merupakan senyawa isoster dari 1,3 dibinzilidin aseton sehingga memberikan aktifitas farmakologis yang mirip. Kedua senyawa isoster dimana atom CH pada 1,3 dibinzilidin aseton diganti menjadi atom N pada N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea . Hasil penelitian Da’i mengemukakan nilai IC50 terhadap sel T47D berkolerasi dengan kenaikan muatan relative karbon β PGV-0 dan PGV-1. Senyawa N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea diharapkan mempunyai aktifitas yang lebih baik dibandingkan isosternya, 1,3-dibenzilidin aseton karena lebih elektrofil pada bagian karbon β. Sintesis senyawa N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea diprediksi mengikuti mekanisme reaksi pembentuk senyawa imina dengan menggunakan starting material 4-kloro-benzaldehid dan urea dalam suasana asam.

Sintesis dilakukan dengan metode pemanasan langsung pada hot plate. Senyawa belum dapat dimurnikan. Beberapa data elusidasi struktur mengarahkan ke senyawa target. LC-MS metode ESI menunjukkan senyawa target, BM 402 [M+Acn+NH4+K]+. Spektra Infra merah memberikan informasi gugus – gugus yang ada pada senyawa target, seperti karbonil amida, C=N, dan benzena tersusbtitusi para oleh klorida. Spektra proton NMR memberikan geseran kimia senyawa target dengan nilai δ 7,2840 dan 7, 3329 (aromatik substitusi para) dan 9,9754 (carbon metine).

Kata kunci : isoster, 1,3-dibenzilidin aseton, imina, N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea, elusidasi struktur

PENDAHULUAN

Gamavuton merupakan senyawa analog kurkumin yang memiliki jembatan rantai karbon lebih pendek (pentadienon) daripada kurkumin (heptadiendion), satu gugus karbonil, dan sama sekali tidak mempunyai gugus metilen. Robinson et al., (2003) juga telah mensintesis senyawa yang mirip dengan gamavuton, yakni 1,3 dibenzilidin aseton. Kedua senyawa ini memili aktifitas senyawa antikanker ((Youseff dan El-sherbeny, 2005 dan Robinson et al., 2005. Aktifitas antikanker pada senyawa analog kurkumin yang ditunjukkan melalui IC50 berkorelasi dengan elektrofilisitas gugus Cβ suatu senyawa.Kurkumin , PGV-0 dan PGV-1 yang memiliki IC50 berturut – turut 24, 97; 9, 39; dan 1, 74 μM memiliki elektrofilisitas Cβ semakin besar(PGV-1>PGV-0>kurkumin) (Da’ I, 2007).

Sesuai dengan hal tersebut, penelitian ini dilakukan untuk memodifikasi senyawa 1,3 dibenzilidin aseton menjadi senyawa yang mempunyai karbon β lebih elektrofil. Penggantian gugus CH pada posisi alfa dengan gugus isosternya yakni nitrogen dan menambahkan substituen klorida pada cincin aromatis posisi para sehingga menjadi senyawa N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea. Diharapkan senyawa N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea memiliki aktivitas anti kanker yang lebih poten.

clip_image002clip_image004

gambar 1. Dua senyawa yang memiliki karbon beta. Ki-senyawa 1,3 dibenzilidin aseton dan kanan adalah senyawa N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea

CARA PENELITIAN

1. Alat

Alat yang digunakan pada penelitian ini antara lain: seperangkat alat gelas, chamber, hot plate magnetic stirrer, labu leher tiga Schott Duran 250 ml, Pendingin Allinh 80 cm, statif, klem, timbangan elektronik, alat uji titik lebur Buchi, densitometer (Camag TLC Scanner), spektrofotometer IR (Perkin Elmer Spectrum 100 FTIR), spektrometer NMR (HITACHI FT- NMR- R 1900), spektrometer GC – MS, spektrometer LC – MS, kaca 5 mm (20 x 20 cm), seperangkat alat pembuatan KLT preparatif.

2. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain: benzaldehid (Sigma), urea extra pure (Merck), asam klorida pekat, etanol pro analysis (Merck), kloroform pro analysis (Merck), etil asetat pro analysis (Merck), aquadest, lempeng KLT silika gel GF 254 (Merck), bubuk silika gel 60 (Merck).

3. Jalannya Penelitian

a) Sintesis Metode Pemanasan Hot Plate

Sebanyak 2,0 gram urea (0,034 mol) dilarutkan dengan 35 mL etanol pro analysis. Larutan urea tersebut ditambahkan kedalam larutan klorobenzaldehid 10 ml (0,09 mol) didalam erlenmeyer 100 ml. Setelah itu ditambahkan katalis larutan HCl pekat hingga pH larutan 4-5, kemudian di-stirrer dan dipanaskan hingga suhu dalam larutan ± 80oC. Pemanasan dilakukan selama 5 jam, sampai terbentuk padatan berwarna kuning. Lalu padatan dicuci dengan aquadest. Pencucian dilakukan sebanyak 4 kali @ 40 ml. Setelah dicuci,padatan dilarutkan dengan etanol p.a. sebanyak 45 ml sambil dipanaskan. Saring padatan putih yang tidak terlarutkan dan tampung sari etanol panas tersebut. Tambahkan aquadest sebanyak 30 ml untuk mendesak senyawa target agar terbentuk kristal. Kristal yang terbentuk dicuci dengan etanol 60 % sebanyak 50 ml dan dipanaskan. Saring panas kristal yang tidak larut dalam etanol panas 60 %. Sari etanol 60 % diambil dan didinginkan dalam freezer selama 30 menit. Saring padatan yang terbentuk dan padatan dibilas lagi dengan etanol 60 %. Padatan dikeringkan dalam oven pada suhu 50o C selama 1 malam. Senyawa target diuji kemurniannya meliputi: uji KLT, uji titik lebur, uji kelarutan, spektroskopi MS, spektroskopi IR, spektroskopi NMR.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Senyawa tersebut diprediksi dapat disintesis menggunakan starting material urea (1 molekul) dengan dua molekul klorobenzaldehid katalis asam klorida pelarut etanol dengan perkiraan mekanisme reaksi sintesisnya adalah sebagai berikut:

clip_image006

clip_image008

clip_image010

clip_image012

Gambar 2. Prediksi Mekanisme Reaksi Sintesis N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea

1. Uji Kemurnian

Uji kemurnian menggunakan KLT (Kromatografi Lapis Tipis) dan titik lebur. Senyawa hasil pemurnian yang dianalisis dengan KLT berfase gerak kloroform : etil asetat (1:1) dan fase diam silika Gel F254 diketahui hanya memiliki satu bercak yang Rf nya lebih besar daripada klorobenzaldehid. Sedangkan pada uji titik lebur menghasilkan titik lebur pada rentang 247-249 oC. Dari kedua hasil uji kemurnian dapat dikatakan bahwa proses pemurnian telah berhasil

image

2. Elusidasi Struktur

Senyawa yang telah murni kemudian di analisis menggunakan liquid kromatografi – spektroskopi massa dengan cara ionisasi Elektron Spray Ionization (ESI). Hasil liquid kromatografi menunjukkan senyawa belum murni. Selanjutnya senyawa dengan puncak tertinggi tersebut dianalisis menggunakan spektroskopi masa yang menunjukkan senyawa memiliki BM 402, 404, dan 406. Sementara berat molekul senyawa target adalah 304. Selisih yang cukup jauh ini di sebabkan oleh ion semu yang menempel pada senyawa target akibat proses MS menggunakan metode ESI memperbesar terjadinya hal tersebut . Adapun hasil dari interpretasi Berat molekul LC-MS adalah sebagai berikut :

image image

Tabel 1. Ion molekul dari senyawa target

m/z

Ion

Komponen

402

[M+Acn+NH4+K]+

N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea

404

[M+2Acn+NH4]+

N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea

406

[M+Acn+2NH4+Na+H]+

N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea

Data tersebut diperkuat dengan hasil dari spektroskopi H-NMR dan IR. Spektroskopi H-NMR menunjukkan tiga geseran kimia meskipun senyawa memiliki 10 proton dikarenakan beberapa proton berada dalam linkungan kimia yang sama (ekivalen secara kimia), sehingga memiliki geseran kimia yang sama (Pavia et al., 2001). Geseran kimia pertama dan kedua muncul pada δ 6,0-9,0 ppm. Nilai tersebut merupakan geseran kimia yang mewakili proton benzen (Fleming et al., 1997). ). Proton karbon metine pada binzilidine-metil-amin (Gambar 31) memiliki geseran kimia δ 8, 40 (Pretsch, 1983).

image

Sedangkan data IR yang memperkuat dugaan senyawa tersebut berhasil disintesis adalah

image

Tabel 2. Analisis vibrasi gugus fungsional hasil sintesis

Bilangan gelombang pustaka (cm-1)

Bilangan gelombang (cm-1)

Intensitas

Gugus fungsional

1680-1640

1650

Kuat

Rentangan C=O amida

1560-1530

1534

Kuat

Rentangan C-N

3300-3250

3311

Sedang

Rentangan N-H (Amida skunder)

3050-3010

3034

Sedang

Serapan rentangan =C-H aromatis

1610-1500

1600

Sedang

Serapan rentangan cincin C=C aromatis

855-790

813

Sedang

cincin disubstitusi para

1096-1089

1092

Sedang

Gugus kloro pada benzena

KESIMPULAN

Senyawa yang diduga N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea memiliki titik lebur 247-249 oC bila diukur menggunakan termopan dan 251-257 bila diukur menggunakan Electrothermal serie 9100 belum berhasil dimurnikan. Dari hasil elusidasi struktur spektra massa, inframerah, dan H-NMR, senyawa hasil sintesis mengarah ke senyawa target (sesuai hipotesis), meskipun terdapat data yang mengarahkan ke senyawa lain, karena ketidakmurnian.

SARAN

Perlu dilakukan Proses pemurnian senyawa membutuhkan optimasi lebih lanjut agar diperoleh produk yang murni. Setelah murni, perlu dilakukan elusidasi struktur kembali untuk mengetahui apakah benar senyawa tersebut sesuai dengan hipotesis.

1 Comment on SINTESIS N,N’-BIS(4-KLOROBENZILIDIN) UREA MENGGUNAKAN 4-KLORO-BENZALDEHID DAN UREA DENGAN KATALIS ASAM KLORIDA

  1. Senyawa N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea merupakan senyawa isoster dari 1,3 dibinzilidin aseton

    Komentar: Yang benar Senyawa N,N’-Bis(4-klorobenzilidin) urea merupakan turunan senyawa isoster dari 1,3 dibinzilidin aseton. Karena ada atom Klor maka dia TURUNANNYA isoster 1,3 dibinzilidin aseton atau turunan 1,3 benzilidine urea.Letak isosternya di atom N yang isoster dengan CH.

Leave a Reply

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan.


*